DE102012210376A1 - Method for determining artificial orthoimages of earth's surface, involves assigning predetermined pictorial material to amount of vegetation types suitable to respective vegetation type pictorial - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln eines künstlichen Orthobildes.The invention relates to a method and a device for determining an artificial ortho-image.
Ein Orthofoto ist eine verzerrungsfreie und maßstabsgetreue Abbildung der Erdoberfläche, die durch photogrammetrische Verfahren aus Luft- oder Satellitenbildern abgeleitet wird. Reale Orthofotos werden zunehmend für Kartendarstellungen in Navigationseinrichtungen genutzt. Hierbei werden Navigationskarten mit Orthofotos zur detaillierten Darstellung und Orientierung ergänzt. Diese Kartendarstellung nutzt überwiegend eine überlagerte Darstellung, bei der eine eigentliche Navigationskarte dem Orthofoto überlagert angezeigt wird.An orthophoto is a distortion-free and true-to-scale mapping of the Earth's surface, derived from aerial or satellite images by photogrammetric techniques. Real orthophotos are increasingly used for map display in navigation devices. Here, navigation maps are supplemented with orthophotos for detailed presentation and orientation. This map display uses predominantly a superimposed representation in which an actual navigation map is superimposed on the orthophoto.
Die Aufgabe, die der Erfindung zu Grunde liegt, ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln eines künstlichen Orthobildes zu schaffen, das beziehungsweise die eine einfache und somit kostengünstige Bereitstellung solch eines künstlichen Orthobildes ermöglicht.The object on which the invention is based is to provide a method and a device for determining an artificial ortho-image, which enables a simple and thus cost-effective provision of such an artificial ortho-image.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Ermitteln eines künstlichen Orthobildes mit einer vorgegebenen Anzahl von Bildpunkten. Hierbei wird ein Knotengitternetz ermittelt für eine vorgegebene Landfläche, wobei jedem Gitterknoten des Knotengitternetzes geografische Koordinaten und zumindest ein Knotenattribut zugeordnet sind, das repräsentativ ist für ein vorgegebenes Klima und/oder für eine vorgegebene Klimazone und/oder eine vorgegebene Ökozone und/oder für eine vorgegebene Landnutzung und/oder für einen vorgegebenen Hörtenbereich. Für den jeweiligen Gitterknoten wird für zumindest eine vorgegebene Vegetationsschicht ein Vegetationstyp aus einer vorgegebenen Menge an Vegetationstypen ermittelt abhängig von dem zumindest einen Knotenattribut. Ferner werden Bildpunktwerte für zumindest einen Teil der Bildpunkte des Orthobildes ermittelt abhängig von den ermittelten Vegetationstypen der Gitterknoten, wobei den Vegetationstypen der Menge jeweils ein vorgegebenes Bildmaterial zugeordnet ist, das geeignet ist, den jeweiligen Vegetationstyp bildhaft abzubilden.The invention is characterized by a method and a corresponding device for determining an artificial ortho-image with a predetermined number of pixels. Here, a node grid is determined for a given land area, wherein each grid node of the node grid network geographic coordinates and at least one node attribute are assigned, which is representative of a given climate and / or for a given climate zone and / or a predetermined eco zone and / or for a given Land use and / or for a given Hörtenbereich. For the respective grid node, a vegetation type from a predefined set of vegetation types is determined for at least one predefined vegetation layer as a function of the at least one node attribute. Furthermore, pixel values for at least a part of the pixels of the orthoimage are determined as a function of the determined vegetation types of the lattice nodes, wherein the vegetation types of the set are each assigned a predefined image material which is suitable for picturing the respective vegetation type.
Die so ermittelten Bildpunktwerte des Orthobildes können signalisiert werden, insbesondere optisch signalisiert werden mittels einer geeignet ausgebildeten Anzeigeeinheit. Abhängig von den ermittelten Bildpunktwerten können zu signalisierende weitere Bildpunktwerte ermittelt werden. Das Orthobild kann ein zweidimensionales Bild oder eine dreidimensionale Szene darstellen. Das Bildmaterial kann eine Farbe und/oder eine zweidimensionale Textur und/oder ein räumliches Modell umfassen, das ein Objekt und dessen Materialeigenschaften, Lichtquellen sowie die Position und Blickrichtung eines Betrachters charakterisiert.The thus determined pixel values of the ortho-image can be signaled, in particular optically signaled by means of a suitably embodied display unit. Depending on the determined pixel values, further pixel values to be signaled can be determined. The ortho-image may represent a two-dimensional image or a three-dimensional scene. The image material may include a color and / or a two-dimensional texture and / or a spatial model, which characterizes an object and its material properties, light sources and the position and viewing direction of a viewer.
Die vorgegebene Klimazone kann ein Eisklima und/oder ein Tundrenklima und/oder ein boreales Klima und/oder warmgemäßigtes Klima und/oder subtropisches Klima und/oder tropisches Klima repräsentieren. Das vorgegebene Klima kann ein tropisches Regenwaldklima und/oder Savannenklima und/oder Steppenklima und/oder Wüstenklima und/oder Etesienklima und/oder feuchtgemäßigtes Klima und/oder sinisches Klima und/oder feuchtkontinentales Klima und/oder transsibirisches Klima und/oder sommertrockenes Kaltklima und/oder Tundrenklima und/oder Eisklima repräsentieren. Die Ökozone kann eine polare und subpolare Zone und/oder boreale Zone und/oder feuchte Mittelbreiten und/oder trockene Mittelbreiten und/oder mediterrane Ökozone und/oder laurale Ökozone, und/oder trockene Tropen und/oder wechselfeuchte Tropen und/oder immerfeuchte Tropen repräsentieren.The predetermined climate zone may represent an ice climate and / or a tundra climate and / or a boreal climate and / or warm climate and / or subtropical climate and / or tropical climate. The predetermined climate can be a tropical rainforest climate and / or savanna climate and / or steppe climate and / or desert climate and / or Etesienklima and / or humid climate and / or Sinian climate and / or wet continental climate and / or trans-Siberian climate and / or summer-cold climate and / or or Tundrenklima and / or ice climate. The eco zone may represent a polar and subpolar zone and / or boreal zone and / or wet center widths and / or dry center widths and / or mediterranean ecozone and / or laurel ecozone, and / or dry tropics and / or intermittent tropics and / or humid tropics ,
Die vorgegebene Landfläche ist vorzugsweise eine vorgegebene Landfläche der Erdoberfläche, die durch ihre Topografie charakterisiert ist. Die Topografie repräsentiert die natürliche Erdoberfläche mit ihren Höhen, Tiefen, Unregelmäßigkeiten und Formen. Topografie im Sinne der Kartografie beinhaltet neben dem Gelände auch die mit dem Gelände fest verbundenen Oberflächenobjekte. Jeder Gitterknoten repräsentiert einen vorgegebenen Ausschnitt der vorgegebenen Landfläche.The predetermined land area is preferably a given land area of the earth's surface characterized by its topography. The topography represents the natural surface of the earth with its heights, depths, irregularities and shapes. Topography in the sense of cartography, in addition to the terrain, also includes the surface objects firmly connected to the terrain. Each grid node represents a given section of the given land area.
Die Menge an Vegetationstypen kann hierbei sowohl verschiedene Pflanzenarten als auch verschiedene Grund- und/oder Bodenbeschaffenheiten umfassen, zum Beispiel Sand, eine Teerfläche, Gestein, Kies, Erde und Wasser sowie verschiedene Objektbeschaffenheiten wie zum Beispiel Dachziegel, Mauern und Holzelemente.The amount of vegetation types may include both different plant species as well as different ground and / or soil conditions, for example sand, a tar surface, rocks, gravel, soil and water as well as various object textures such as roof tiles, walls and wood elements.
Eine Ermittlung des künstlichen Orthobildes kann vorteilhafterweise mit geringer Rechenkapazität erfolgen und somit sehr schnell erfolgen. Das Ermitteln des künstlichen Orthobildes kann somit während einer Laufzeit, beispielsweise während einer aktuellen Betriebsphase einer Navigationseinrichtung, erfolgen und damit in Verbindung mit einer aktuellen Kartendarstellung der Navigationseinrichtung.A determination of the artificial Ortho image can advantageously be done with low computing capacity and thus be done very quickly. The determination of the artificial ortho-image can thus take place during a running time, for example during a current operating phase of a navigation device, and thus in conjunction with a current map display of the navigation device.
Das Ermitteln des künstlichen Orthobildes während einer Laufzeit ermöglicht ferner, dass ein Speicherbedarf gering gehalten werden kann. Ein Abspeichern von realen Orthofotos, die bei Bedarf aus dem Speicher ausgelesen werden können, benötigt ein Vielfaches an Speicherplatz, im Vergleich zu den Daten, die bereitgestellt werden müssen für die Ermittlung des künstlichen Orthobildes.The determination of the artificial ortho-image during a runtime further enables a memory requirement to be kept low. Storing real orthophotos that can be read out of memory as needed takes up a lot of storage space compared to the data that must be provided for the determination of the artificial ortho-image.
Vorteilhafterweise kann das künstliche Orthobild sehr einfach verknüpft werden mit einer digitalen Karte, zum Beispiel einer Straßenkarte, da die digitale Karte eine Datenbasis nutzen kann, die auf Knoten basiert, denen geografische Koordinaten zugeordnet sind. Eine korrekte, konsistente Überlagerung der digitalen Karte und des künstlichen Orthobildes ist daher sehr einfach möglich.Advantageously, the artificial ortho-image can be very easily linked to a digital map, for example a road map, since the digital map can use a database based on nodes to which geographic coordinates are assigned. A correct, consistent overlay of the digital map and the artificial Ortho image is therefore very easy.
Vorteilhafterweise kann ein Auflösungsvermögen des künstlichen Orthobildes bedarfsweise angepasst werden. Hierbei wird unter Auflösungsvermögen die Fähigkeit eines Bildes verstanden, bestimmte kleinste Strukturen noch wiedergeben zu können. Bei digitalen Bildern bietet die Menge der Bildpunkte pro Flächeneinheit eine Orientierung für das Auflösungsvermögen. Bei realen Orthofotos ist das Auflösungsvermögen beschränkt durch das optische Auflösungsvermögen eines Aufnahmegerätes, das das Orthofoto erfasst hat.Advantageously, a resolution of the artificial Ortho image can be adjusted as needed. Here, resolution is the ability of an image to be able to reproduce certain smallest structures. For digital images, the amount of pixels per unit area provides an orientation for the resolution. In real orthophotos, the resolution is limited by the optical resolution of a recording device that has captured the orthophoto.
Das künstliche Orthobild hat ferner den Vorteil, dass keine Störeinflüsse, wie zum Beispiel Wolken und/oder Schatten, in dem Bild vorhanden sind. Vorteilhafterweise können jedoch weitere Elemente nach Bedarf dem Orthobild hinzugefügt werden, so dass eine realistische Darstellung möglich ist.The artificial ortho-image also has the advantage that no disturbing influences, such as clouds and / or shadows, are present in the image. Advantageously, however, further elements can be added as needed to the ortho-image, so that a realistic representation is possible.
Das Erfassen von realen Orthofotos ist sehr aufwendig. Eine Bereitstellung von realen Orthofotos für ein Navigationssystem eines Fahrzeugs kann daher sehr teuer sein. Das jeweilige reale Orthofoto ist statisch. Dies bedeutet, dass wenn eine tageszeitabhängige oder jahreszeitabhängige Darstellung erfolgen soll für ein bestimmtes Gebiet, zum Beispiel in Deutschland, müssen mehrere reale Orthofotos für ein und dasselbe Gebiet erfasst und bereitgestellt werden. Das künstliche Orthobild hat den Vorteil, dass es flexibel angepasst werden kann an aktuelle Randbedingungen, zum Beispiel an eine tageszeitabhängige Sonneneinstrahlung und/oder eine jahreszeitabhängige Vegetation in einem jeweiligen Gebiet. Vorteilhafterweise kann das jeweilige künstliche Orthobild dynamisch aktualisiert und/oder angepasst werden an Nutzerinteressen und/oder an eine aktuelle Situation im Umfeld des dargestellten Gebiets. Hierbei können sowohl temporäre Einflüsse als auch permanente Einflüsse berücksichtigt werden.Capturing real orthophotos is very expensive. Providing real orthophotos for a navigation system of a vehicle can therefore be very expensive. The respective real orthophoto is static. This means that if a time-dependent or season-dependent presentation is to be made for a particular area, for example in Germany, several real orthophotos for one and the same area must be recorded and provided. The artificial ortho-image has the advantage that it can be adapted flexibly to current boundary conditions, for example to a daytime-dependent solar irradiation and / or a season-dependent vegetation in a respective area. Advantageously, the respective artificial ortho-image can be dynamically updated and / or adapted to user interests and / or to a current situation in the environment of the represented area. Here, both temporary influences and permanent influences can be taken into account.
Ferner können die Orthobilder, die für verschiedene vorgegebene Landflächen ermittelt werden, für die jeweiligen Landflächen derart ermittelt werden, dass die jeweiligen Orthobilder ein einheitliches Erscheinungsbild aufweisen. Ferner kann das Erscheinungsbild einfach und flexibel verändert und/oder angepasst werden.Further, the ortho images obtained for various predetermined land areas can be determined for the respective land areas such that the respective ortho images have a uniform appearance. Furthermore, the appearance can be easily and flexibly changed and / or adapted.
Die erforderlichen Daten zur Ermittlung des Vegetationstyps können in vorgegebenen Datenbanken gespeichert sein und von dort bei Bedarf abgerufen werden. Es kann insbesondere auf Daten zurückgegriffen werden, die bereits heute einer Vielzahl von Nutzern, zum überwiegenden Teil kostenlos, zur Verfügung gestellt werden.The required data for determining the vegetation type can be stored in predetermined databases and retrieved from there as needed. In particular, data can be used that are already made available to a large number of users, for the most part free of charge.
Das künstliche Orthobild kann genutzt werden für eine Objekterkennung. Zum Beispiel können Gebiete erkannt werden, bei denen zu erwarten ist, dass in diesen Gebieten Schnee liegt. Abhängig von dieser Information kann mittels einer geeignet ausgebildeten Navigationseinrichtung eine Route zur Umfahrung dieses Gebiets ermittelt werden. Die Navigationseinrichtung kann beispielsweise eine Route ermitteln, die einen mautpflichtigen Tunnel nutzt anstatt einer Route über einen Bergpass.The artificial ortho-image can be used for object recognition. For example, areas can be identified where snow is expected to be located in these areas. Depending on this information, a route for bypassing this area can be determined by means of a suitably designed navigation device. The navigation device can determine, for example, a route that uses a toll tunnel instead of a route over a mountain pass.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die Gitterknoten derart ermittelt, dass der jeweilige Gitterknoten ein Zentrum einer Voronoi-Region repräsentiert. Vorteilhafterweise ermöglicht dies ein sehr einfaches Ermitteln eines geeigneten Knotengitternetzes für die vorgegebene Landfläche. Das Knotengitternetz repräsentiert somit ein Voronoi-Diagramm für die vorgegebene Landfläche.In an advantageous embodiment, the grid nodes are determined such that the respective grid node represents a center of a Voronoi region. Advantageously, this allows a very simple determination of a suitable node grid for the given land area. The node grid thus represents a Voronoi diagram for the given land area.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird für den jeweiligen Gitterknoten eine Antreffwahrscheinlichkeit für zumindest einen Vegetationstypen der Menge ermittelt abhängig von dem zumindest einen Knotenattribut des jeweiligen Gitterknotens. Des Weiteren wird der Vegetationstyp des Gitterknotens der zumindest einen Vegetationsschicht ermittelt abhängig von den für den Gitterknoten ermittelten Antreffwahrscheinlichkeiten des zumindest einen Vegetationstypen. Dies kann vorteilhafterweise einen Beitrag leisten dazu, dass der Vegetationstyp sehr zuverlässig und somit ein künstliches Orthobild ermittelt werden kann, das die Realität sehr gut abbildet.In a further advantageous embodiment, an impact probability for at least one vegetation type of the set is determined for the respective grid node depending on the at least one node attribute of the respective grid node. Furthermore, the vegetation type of the grid node of the at least one vegetation layer is determined as a function of the probabilities of the at least one vegetation type determined for the grid node. This can advantageously contribute to the fact that the type of vegetation can be determined very reliably and thus an artificial ortho-image that maps the reality very well.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird für den jeweiligen Gitterknoten für zumindest eine vorgegebene Bildsyntheseschicht ein Darstellungselement aus einer vorgegebenen Menge an Darstellungselementen ermittelt abhängig von dem zumindest einen Knotenattribut und/oder einer vorgegebenen Darstellungsgröße. Die Bildpunktwerte werden für den zumindest einen Teil der Bildpunkte des Orthobildes ermittelt abhängig von dem ermittelten Darstellungselement, wobei die Darstellungselemente der Menge jeweils ein vorgegebenes weiteres Bildmaterial repräsentieren. Vorteilhafterweise kann dies einen Beitrag leisten, dass das künstliche Orthobild tatsächliche Gegebenheiten sehr realistisch abbildet. Es können weitere Bildverarbeitungsschichten eingeführt und somit weitere Informationen hinzugefügt werden. Das Einführen weiterer Bildverarbeitungsschichten ermöglicht beispielsweise Beschattungen zu berücksichtigen und/oder eine Schneebedeckung. Die Darstellungsgröße kann beispielsweise eine Tageszeit und/oder eine Jahreszeit und/oder eine vorgegebene Betrachtungsperspektive und/oder eine Lichtfarbe und/oder eine Lichtintensität und/oder eine Lichteinstrahlungsrichtung umfassen.In a further advantageous embodiment, for the respective grid node for at least one predetermined image synthesis layer, a display element is determined from a predefined set of presentation elements, depending on the at least one node attribute and / or a predetermined presentation size. The pixel values are determined for the at least one part of the pixels of the ortho image as a function of the determined presentation element, wherein the presentation elements of the set each represent a predetermined further image material. Advantageously, this can make a contribution that the artificial ortho-image depicts actual conditions very realistically. Additional image processing layers can be introduced and thus additional information added. The introduction of further image processing layers allows, for example Shading to take into account and / or a snow cover. The representation variable may include, for example, a time of day and / or a season and / or a predetermined viewing perspective and / or a light color and / or a light intensity and / or a light irradiation direction.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden abhängig von zumindest einer vorgegebenen ersten Regel Austauschknoten in dem Knotengitternetz ermittelt und jeweils zumindest eines der Knotenattribute des jeweils ermittelten Austauschknotens durch zumindest ein vorgegebenes Austauschknotenattribut ersetzt. Vorteilhafterweise ermöglicht dies für Gebiete, für die keine und/oder falsche Daten vorliegen bezüglich des Klimas und/oder der Klimazone und/oder der Ökozone und/oder der Landnutzung und/oder des Höhenbereichs, Ersatzdaten zur Verfügung zu stellen, so dass diese Gebiete in dem künstlichen Orthobild zumindest näherungsweise abgebildet werden können. Ferner ermöglicht dies, eine Flächennutzung für Gebiete derart zu ändern, dass ein natürlicher Bildeindruck für einen Betrachter des Orthobildes entsteht. Hierbei kann eine Auswahl des Gebietes, dessen Flächennutzung geändert wird, zufällig ausgewählt werden. Die Änderung kann sowohl eine andere Art von Flächennutzung umfassen, also auch eine detailliertere Beschreibung der Flächennutzung. Dies ermöglicht beispielsweise, ein Gebiet mit einer größeren Waldfläche derart zu ändern, dass das Gebiet auch Waldlichtungen aufweist.In a further advantageous embodiment, depending on at least one predetermined first rule, exchange nodes are determined in the node grid and in each case at least one of the node attributes of the respectively determined exchange node is replaced by at least one predetermined exchange node attribute. Advantageously, this makes it possible to provide replacement data for areas for which no data and / or incorrect data are available with regard to the climate and / or the climatic zone and / or the ecozone and / or the land use and / or the altitude range, so that these areas in the artificial ortho-image can be at least approximately imaged. Furthermore, this makes it possible to change a land use for areas such that a natural image impression is created for a viewer of the ortho-image. Here, a selection of the area whose land use is changed can be selected at random. The change may include both a different type of land use, including a more detailed description of land use. This makes it possible, for example, to change an area with a larger forest area in such a way that the area also has forest clearings.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden abhängig von zumindest einer vorgegebenen zweiten Regel die Austauschknoten in dem Knotengitternetz ermittelt und der ermittelte Vegetationstyp beziehungsweise das ermittelte Darstellungselement wird durch einen vorgegebenen weiteren Vegetationstyp beziehungsweise durch ein vorgegebenes weiteres Darstellungselement ersetzt. Dies hat den Vorteil, dass die Ersatzdaten sehr einfach zur Verfügung gestellt werden können.In a further advantageous embodiment, depending on at least one predetermined second rule, the replacement nodes in the node grid are determined and the determined vegetation type or the determined display element is replaced by a predetermined further vegetation type or by a predetermined further presentation element. This has the advantage that the replacement data can be made very easy.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind jedem Gitterknoten vorgegebene Bildpunkte zugeordnet und abhängig von zumindest einer vorgegebenen dritten Regel werden die Austauschknoten in dem Knotengitternetz ermittelt und die ermittelten Bildpunktwerte für die Bildpunkte des Gitterknotens durch weitere vorgegebene Austauschbildpunktwerte ersetzt. Dies hat den Vorteil, dass die Austauschknoten sehr einfach ermittelt werden können und die Ersatzdaten sehr einfach zur Verfügung gestellt werden können.In a further advantageous embodiment, predetermined grid points are assigned to each grid node and, depending on at least one predetermined third rule, the replacement nodes are determined in the node grid and the determined pixel values for the pixels of the grid node are replaced by further predetermined exchange pixel values. This has the advantage that the exchange nodes can be determined very easily and the replacement data can be made very easily available.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the schematic drawings.
Es zeigen:Show it:
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Elements of the same construction or function are provided across the figures with the same reference numerals.
Ferner umfasst das erweiterte Navigationssystem
Die Positionsermittlungseinheit
Die zentrale Steuereinheit
Die Navigationseinheit
Ferner ist die Navigationseinheit
Die Navigationseinheit
Die Navigationseinheit
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Ferner kann die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Der Vegetationstyp für den jeweiligen Gitterknoten K kann beispielsweise für zumindest eine der Vegetationsschichten des Vegetationsmodells ermittelt werden abhängig einer Höhe und/oder einem Höhenbereich, einem Gefälle, einer Flächennutzung und/oder einem Klima, die dem jeweiligen Gitterknoten K zugeordnet sind.The vegetation type for the respective grid node K can be determined, for example, for at least one of the vegetation layers of the vegetation model depending on a height and / or a height range, a gradient, a land use and / or a climate, which are assigned to the respective grid node K.
Das Vegetationsmodell nutzt für die Charakterisierung des jeweiligen Gitterknotens K beispielsweise eine semantische Beschreibung. Vorzugsweise umfasst das Vegetationsmodell zumindest die erste Vegetationsschicht, die die Bodenschicht repräsentiert. Die Vegetationstypen der zweiten Vegetationsschicht können beispielsweise auch von der ersten Vegetationsschicht abhängen.For example, the vegetation model uses a semantic description for the characterization of the respective grid node K. Preferably, the vegetation model comprises at least the first vegetation layer, which represents the soil layer. For example, the vegetation types of the second vegetation layer may also depend on the first vegetation layer.
Die Vorrichtung
Beispielsweise kann für den Gitterknoten K jeweils ein Kennzahlenwert für die Vegetationstypen der zumindest einen Vegetationsschicht ermittelt werden. Der Kennzahlenwert ist beispielsweise repräsentativ für eine Antreffwahrscheinlichkeit des jeweiligen Vegetationstyps in dem vorgegebenen Ausschnitt der Landfläche, den der Gitterknoten K repräsentiert. Beispielsweise kann für einen ersten Vegetationstyp, der zum Beispiel einen Buchenbaum repräsentiert, der Kennzahlenwert ermittelt werden abhängig von einer Wahrscheinlichkeit für ein Vorkommen eines Buchenbaums in einer bestimmten Höhe und/oder in einem bestimmten Klimazone und/oder in einem Gelände mit einem vorgegebenen Gefälle und/oder bei einer bestimmten Bodenbedeckung. Ferner kann der Kennzahlenwert für einen zweiten Vegetationstyp, der einen Fichtenbaum repräsentiert, für den gleichen Gitterknoten K ermittelt werden. Der Vegetationstyp, welcher den größeren Kennzahlenwert aufweist, kann beispielsweise als der Vegetationstyp für die zumindest eine Vegetationsschicht des Gitterknotens K ausgewählt werden.For example, for the grid node K, a respective characteristic value for the vegetation types of the at least one vegetation layer can be determined. The characteristic value is, for example, representative of an impact probability of the respective vegetation type in the given section of the land area which the grid node K represents. For example, for a first vegetation type representing, for example, a beech tree, the key figure value may be determined depending on a probability of occurrence of a beech tree at a certain altitude and / or in a particular climatic zone and / or terrain with a given grade and / or or at a certain land cover. Furthermore, the characteristic value for a second vegetation type, which represents a spruce tree, for the same grid node K can be determined. The type of vegetation which has the larger characteristic value can, for example, be selected as the vegetation type for the at least one vegetation layer of the lattice node K.
Die Vorrichtung
Hierzu kann das Vegetationsmodell beispielsweise zunächst umgesetzt und/oder erweitert werden zu einem Bildsynthesemodell. Hierzu kann die Vorrichtung
Die jeweilige Vegetationsschicht des Vegetationsmodells kann einer oder mehreren Bildsyntheseschichten zugeordnet sein. Vorzugsweise ist die Zahl der Bildsyntheseschichten des Bildsynthesemodells größer als die Zahl der Vegetationsschichten des Vegetationsmodells. Die Vorrichtung
Ferner kann die Vorrichtung
Sowohl das Vegetationsmodell wie auch das Bildsynthesemodell können für jeden Gitterknoten K unterschiedlich vorgegeben werden. Insbesondere kann das Vegetationsmodell und/oder das Bildsynthesemodell für Gitterknoten K, die unterschiedlichen geografischen Regionen zugeordnet sind, unterschiedlich vorgegeben werden.Both the vegetation model and the image synthesis model can be specified differently for each grid node K. In particular, the vegetation model and / or the image synthesis model for grid nodes K assigned to different geographical regions can be specified differently.
Die Bildsynthese kann in Echtzeit erfolgen. Hierzu kann die Vorrichtung
Abhängig von den jeweiligen Darstellungselementen D der jeweiligen Bildsyntheseschichten des Gitterknotens K wird ein resultierendes Darstellungselement für den jeweiligen Gitterknoten K ermittelt. Dies kann beispielsweise abhängig von einem Rendering-Algorithmus erfolgen.Depending on the respective presentation elements D of the respective image synthesis layers of the grid node K, a resulting representation element for the respective grid node K is determined. This can be done, for example, depending on a rendering algorithm.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung
Die
Alternativ oder ergänzend kann ferner vorgesehen sein, dass jedem Gitterknoten K vorgegebene Bildpunkte zugeordnet sind und die Vorrichtung
Durch die vorgegebenen Regeln können beispielsweise Beziehungen zwischen den Gitterknoten K modelliert werden. Es können beispielsweise die Eingangsdaten geändert werden und zum Beispiel ein Weg zischen zwei Äckern modelliert werden. Die Regeln können derart vorgegeben werden, dass Inkonsistenzen vermieden werden können, zum Beispiel, dass ein See niemals an einem Steilhang liegt.For example, relations between the grid nodes K can be modeled by the given rules. For example, the input data can be changed and, for example, a path between two fields can be modeled. The rules can be set in such a way that inconsistencies can be avoided, for example that a lake never lies on a steep slope.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- erweitertes Navigationssystemextended navigation system
- 2020
- Navigationseinheitnavigation unit
- 3030
- PositionsermittlungseinheitPosition determining unit
- 4040
- RoutenermittlungseinheitRoute determination unit
- 5050
- zentrale Steuereinheitcentral control unit
- 6060
- Datenbusbus
- 7070
- Bedieneinheitoperating unit
- 8080
- Ausgabeeinheitoutput unit
- 9090
- DatenbankDatabase
- 9595
- KommunikationsschnittstelleCommunication Interface
- 100100
- Vorrichtung zum Ermitteln eines OrthobildesDevice for determining an ortho-image
- DD
- Darstellungselementpresentation element
- KK
- Gitterknotengrid nodes
- KEKE
- KnotenersetzungsmusterNode substitution patterns
- KSKS
- KnotensuchmusterNode search patterns
- L1L1
- erste Vegetationsschichtfirst vegetation layer
- L2L2
- zweite Vegetationsschichtsecond layer of vegetation
- L3L3
- dritte Vegetationsschichtthird vegetation layer
- NN
- KnotengitternetzNode grid
- S1S1
- erste Bildsyntheseschichtfirst image synthesis layer
- S2S2
- zweite Bildsyntheseschichtsecond image synthesis layer
- S3S3
- dritte Bildsyntheseschichtthird image synthesis layer
- S4S4
- vierte Bildsyntheseschichtfourth image synthesis layer
- S5S5
- fünfte Bildsyntheseschichtfifth image synthesis layer
- S6S6
- sechster Bildsyntheseschichtsixth image synthesis layer
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201210210376 DE102012210376A1 (en) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | Method for determining artificial orthoimages of earth's surface, involves assigning predetermined pictorial material to amount of vegetation types suitable to respective vegetation type pictorial |
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